Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов

Реферат

Целью курсового проекта является закрепление полученных ранее теоретических знаний и практических умений по общепрофессиональным и специальным дисциплинам, углубление теоретических знаний. Формирование умений использовать справочную, нормативную и правовую документацию.

Курсовой проект содержит 37 листов печатного текста, 5 рисунков, 9 таблиц, 1 график, 2 чертежа формата А1

Содержание

Введение

1. Общие сведения о предприятии

2. Электроснабжение объекта

3. Расчет и выбор компенсирующего устройства

4. Расчет и выбор аппаратов защиты и линии электроснабжения

5. Выбор кабельных линий

6. Расчет заземляющего устройства электроустановок

7. Расчет молниезащиты

8. Расчет тепловых нагрузок на отопление, вентиляцию и ГВС

Заключение

Список литературы

Введение

Системой электроснабжения (СЭС) называют совокупность устройств для производства, передачи и распределения электроэнергии. Системы электроснабжения промышленных предприятий создаются для обеспечения питания электроэнергией промышленных приемников, к которым относятся электродвигатели различных машин и механизмов, электрические печи, электролизные установки, аппараты и машины для электрической сварки, осветительные установки и др.

Стратегическими целями развития электроэнергетики в рассматриваемой перспективе являются:

- надежное снабжение экономики и населения страны электроэнергией;

- сохранение целостности и развитие Единой энергетической системы страны, её интеграция с другими энергообъединениями на Евразийском континенте;

- повышение эффективности функционирования и обеспечение устойчивого развития электроэнергетики на базе новых современных технологий;

- снижение вредного воздействия на окружающую среду.

Обеспечение этих уровней электропотребления требует решения ряда проблем, которые носят системный характер: ограничения по межсистемным перетокам мощности, старение основного энергетического оборудования, технологическая отсталость, нерациональная структура топливного баланса, необходимость проектирования систем энерго– и теплоснабжения промышленных предприятий и городов.

Необходимо не только поддержание работоспособности, но и существенное обновление основных производственных фондов на базе новой техники и технологий производства и распределения электроэнергии и тепла.

Проектированию схемы энергоснабжения промышленного здания учебных мастерских посвящён данный курсовой проект. Правильно спроектированные системы позволят наиболее эффективно (с учетом энергосбережения) использовать тепло и энергоресурсы.

Общие сведения об объекте

В качестве проектируемого объекта был выбран ремонтно-механический цех.

Ремонтно-механический цех предназначен для ремонта механического оборудования. Он являются неотъемлемой частью материальной базы предприятия.

Кроме того, цех может выполнять заказы на изготовление заказов нуждающимся организациям.

В ремонтно-механический цеху предусматривается наличие производственных помещений (инструментальная и кладовая комнаты).

Электроснабжение цеха осуществляется от ТП, расположенной на расстоянии 75м от здания. ТП подключена к подстанции глубокого ввода (ГПВ), установленной в 1км от неё, напряжением 10кВ. Потребители электроэнергии относятся к 2 и 3 категории надёжности электроснабжения. Рабочий процесс - односменный. Основные потребители электроэнергии-станки различного назначения.

Грунт в районе цеха - супесь с температурой +20⁰С. Здание сооружено из кирпича.

Размеры цеха A x B x H=20x15x5м.

Электроснабжение объекта

Расчет электрических нагрузок цеха. Выбор числа и мощности питающих трансформаторов

Метод коэффициента максимума (упорядоченных диаграмм). Это основной метод расчета электрических нагрузок, который сводится к определению максимальных (Р_м, Q_м, S_м) расчетных нагрузок группы электроприемников.

; ; ,

где Р_м – максимальная активная нагрузка, кВт;

Q_м – максимальная реактивная нагрузка, кВар;

S_м – максимальная полная нагрузка, кВА;

К_м – коэффициент максимума активной нагрузки;

К'_м – коэффициент максимума реактивной нагрузки;

Р_см – средняя активная мощность за наиболее нагруженную смену, кВт;

Q_см – средняя реактивная мощность за наиболее нагруженную смену, кВар.

; ,

где К_и – коэффициент использования электроприемников, определяется на основании опыта эксплуатации по таблице 2.1.1;

Таблица 2.1.1 – Рекомендуемые значения коэффициентов

Наименование механизмов и аппаратов	Ки	Кс
Металлорежущие станки мелкосерийного производства с нормальным режимом работы (токарные, фрезерные, сверлильные, точильные и т. п.)	0,14	0,16	0,5	1,73
Металлорежущие станки крупносерийного производства с нормальным режимом работы (те же)	0,16	0,2	0,6	1,33
Металлорежущие станки с тяжелым режимом работы (штамповочные прессы, автоматы, револьверные, обдирочные, зубофрезерные, крупные токарные, строгальные, фрезерные, карусельные, расточные)	0,17	0,25	0,65	1,17
Переносной электроинструмент	0,06	0,1	0,65	1,17
Вентиляторы, сантехническая вентиляция	0,6	0,7	0,8	0,75
Насосы, компрессоры, дизельгенераторы	0,7	0,8	0,8	0,75
Краны, тельферы	0,1	0,2	0,5	1,73
Сварочные машины (стыковые и точечные)	0,2	0,6	0,6	1,33
Печи сопротивления, сушильные шкафы, нагревательные приборы	0,75	0,8	0,95	0,33

Р_н – номинальная активная групповая мощность, приведенная к длительному режиму, без учета резервных электроприемников, кВт;

– коэффициент реактивной мощности;

К_м = F(К_и, п_э) определяется по таблицам (графикам) (таблица 2.1.3)

К_и.ср – средний коэффициент использования группы электроприемников,

где , – суммы активных мощностей за смену и номинальных, кВт

В соответствие с рабочим проектом данные об электрооборудовании сведем в таблицу 2.1.2

Таблица 2.1.2 – Технические данные электроприемников

наименование аппаратов	Р, кВт	n	ки	cosφ	tgφ
Деревообрабатывающие станки	6	3	0,14	0,5	1,73
заточные станки 1–фазные	2,3	4	0,14	0,5	1,73
сверлильные станки	7,5	4	0,14	0,5	1,73
вентилятор вытяжной	4,5	1	0,6	0,8	0,75
вентилятор приточный	5	1	0,6	0,8	0,75
сварочные агрегаты 1–фазные пв=60%	14кВа	4	0,35	0,55	1,51
токарные станки	3,8	4	0,14	0,5	1,73
круглошлифовальные станки	5,2	4	0,14	0,5	1,73
фрезерные станки	8	3	0,14	0,5	1,73
болтонарезные станки	3,2	5	0,8	0,95	0,33
резьбонарезные станки	8,1	5	0,75	0,35	2,67

Таблица 2.1.3 – Зависимость К_м = Р(п_э, К_и)

пэ	Коэффициент использования, Кн
	0,1	0,15	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
4	3,43	3,22	2,64	2,14	1,87	1,65	1,46	1,29	1,14	1,05
5	3,23	2,87	2,42	2	1,76	1,57	1,41	1,26	1,12	1,04
6	3,04	2,64	2,24	1,88	1,66	1,51	1,37	1,23	1,1	1,04
7	2,88	2,48	2,1	1,8	1,58	1,45	1,33	1,21	1,09	1,04
8	2,72	2,31	1,99	1,72	1,52	1,4	1,3	1,2	1,08	1,04
9	2,56	2,2	1,9	1,65	1,47	1,37	1,28	1,18	1,08	1,03
10	2,42	2,1	1,84	1,6	1,43	1,34	1,26	1,16	1,07	1,03
12	2,24	1,96	1,75	1,52	1,36	1,28	1,23	1,15	1,07	1,03
14	2,1	1,85	1,67	1,45	1,32	1,25	1,2	1,13	1,07	1,03
16	1,99	1,77	1,61	1,41	1,28	1,23	1,18	1,12	1,07	1,03
18	1,91	1,7	1,55	1,37	1,26	1,21	1,16	1,11	1,06	1,03
20	1,84	1,65	1,5	1,34	1,24	1,2	1,15	1,11	1,06	1,03
25	1,71	1,55	1,4	1,28	1,21	1.17	1,14	1,1	1,06	1,03
30	1,62	1,46	1,34	1,24	1,19	1,16	1,13	1,1	1,05	1,03
35	1,25	1,41	1,3	1,21	1,17	1,15	1,12	1,09	1,05	1,02
40	1,5	1,37	1,27	1,19	1,15	1,13	1,12	1,09	1,05	1,02
45	1,45	1,33	1,25	1,17	1,14	1,12	1,11	1,08	1,04	1,02
50	1,4	1,3	1,23	1,16	1,14	1,11	1,1	1,08	1,04	1,02
60	1,32	1,25	1,19	1,14	1,12	1,1	1,09	1,07	1,03	1,02
70	1,27	1,22	1,17	1,12	1,1	1,1	1,09	1,06	1,03	1,02
80	1,25	1,2	1,15	1,11	1,1	1,1	1,08	1,06	1,03	1,02
90	1,23	1,18	1,13	1,1	1,09	1,09	1,08	1,06	1,02	1,02
100	1,21	1,17	1,12	1,1	1,08	1,08	1,07	1,05	1,02	1,02